Comment Python implémente-t-il ses listes en interne ?

Implémentation de listes Python : démêler l'énigme

Les listes Python, un aspect intégral du langage, stockent des collections d'éléments de tout type. De nombreux développeurs ont spéculé sur leur implémentation sous-jacente, mais les réponses définitives sont restées insaisissables. Cet article plonge dans les profondeurs du code C de Python pour découvrir la vérité derrière la réalisation de listes.

En examinant le fichier d'en-tête listobject.h, nous découvrons la structure fondamentale d'une liste Python :

typedef struct {
    PyObject_HEAD
    Py_ssize_t ob_size;

    /* Vector of pointers to list elements.  list[0] is ob_item[0], etc. */
    PyObject **ob_item;

    /* ob_item contains space for 'allocated' elements.  The number
     * currently in use is ob_size.
     * Invariants:
     *     0 ≤ ob_size ≤ allocated
     *     len(list) == ob_size
     *     ob_item == NULL implies ob_size == allocated == 0
     */
    Py_ssize_t allocated;
} PyListObject;

Ce code révèle que les listes Python sont bien implémentées sous forme de vecteurs ou de tableaux. Plus précisément, ils utilisent une stratégie de surallocation, ce qui signifie que la mémoire est allouée à l'avance pour des ajouts potentiels à la liste.

Si la liste atteint sa limite allouée, le code de redimensionnement dans listobject.c étend le tableau en allouant :

new_allocated = (newsize >> 3) + (newsize < 9 ? 3 : 6);
new_allocated += newsize;

où newsize représente la taille demandée, que ce soit pour étendre un nombre arbitraire d'éléments ou simplement en ajouter un.

De plus, la FAQ Python fournit des informations supplémentaires sur l'implémentation de la liste, soulignant sa nature dynamique et efficace, capable de redimensionner selon les besoins tout en préservant les performances.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!